드론영상으로 적조 농도 알아낸다

해수를 직접 채취하지 않고도 드론을 이용해 바닷속 적조 분포는 물론 적조생물 내에 포함된 엽록소 농도까지 알아낼 수 있는 신기술이 부산대학교 연구팀에 의해 국내 최초로 개발됐다. 원격영상을 이용한 이 광역 적조탐지기술은 향후 양식장 보호와 해양환경 모니터링에 활발히 활용될 것으로 기대된다.

부산대는 사회환경시스템공학과 김원국 교수팀이 '드론에 탑재된 다분광 영상을 이용한 적조탐지기술' 개발에 성공했다고 2일 밝혔다.

부산대가 한국해양과학기술원 유주형 책임연구원팀, 레드원테크놀로지㈜, 조선대, 아쎄따㈜와 공동으로 수행한 이번 연구 결과는 원격탐사 분야 최고의 국제학회인 '전기전자기술자협회 국제 지구과학 및 원격탐사 심포지엄'과 연안 관련 학회인 'i-COAST 2020'(10월 부산 개최) 및 대한원격탐사학회에서 구두로 발표될 예정이다.

이번에 개발된 기술은 다분광 카메라를 이용해 적조의 공간 분포는 물론 적조생물 내에 포함된 엽록소의 농도를 원격으로 추정함으로써 넓은 연안에 분포한 적조의 강도를 해수 채취 없이 탐지해낼 수 있는 기술이다.

다분광 카메라는 일반 천연색 카메라(RGB 카메라)가 적색·녹색·청색의 3가지 색만 관측해 조합하는 데 비해 더 많은 분광대역의 광량을 측정, 대상 물체의 특성을 더 정밀하게 추정할 수 있다.

적조예찰을 위해 기존에 수행했던 선박조사나 직접 채수를 통한 방법은 넓은 영역의 적조 분포를 파악하는 데 한계가 있었다. 하지만 이번에 개발된 영상기반 원격탐지기술을 활용할 경우 드론이 비행 가능한 영역에서 원격으로 적조의 공간분포를 파악할 수 있게 됐다.

이 기술은 과학적 목적의 다분광 카메라를 사용함으로써 기존 상용드론에 주로 쓰이는 RGB 카메라의 영상에서 해수 표면의 반사 때문에 적조의 존재가 잘 파악되지 않고, 적조 강도의 추정이 어려웠던 단점을 극복했다는 평가다.

김 교수는 "이번에 개발된 기술은 항공기·드론·헬리카이트 등 다양한 관측 플랫폼에 활용될 수 있어 기술 파급효과가 크다"면서 "기존에 수행되고 있던 적조 선박 예찰이나 인공위성 관측과 상호보완적으로 활용하면 적조의 전체적 발생 현황을 손쉽게 파악할 수 있을 것으로 기대한다"고 밝혔다.

현재 연구의 기본 아이디어는 부산대 산학협력단 지원으로 국내 특허출원 신청을 마쳤고, 기술이전에 따른 사업화 방향을 모색하고 있다.

[e-mail] 권병석 기자